thallium

Thalliumsulfat, Tl₂SO₄, ble tidligere brukt som middel mot rotter og maur, men dette er nå forbudt i Norge. Tidligere ble thalliumforbindelser også brukt til behandling av blant annet syfilis og dysenteri.

Før man fikk elektroniske termometre, ble thallium også brukt i termometre til bruk ved lave temperaturer, for eksempel i polare strøk. Ved å tilsette thallium til kvikksølv kan termometre benyttes ned til –59 °C, mens den nedre temperaturen for vanlige kvikksølvtermometre er –40 °C. Kvikksølv med 8,7 vektprosent thallium danner en eutektisk legering med frysepunkt –59 °C. Denne legeringen kan også brukes i kvikksølvlåser.

I 1898 oppdaget en hudlege i Paris at thallium kunne brukes til å behandle ringorm i hodebunnen, ved at det fikk håret til å falle av slik at plagen lettere kunne behandles. Bruken opphørte da man fant ut at thallium er giftig, men i 1920-årene ble thallium igjen gjenopptatt som et middel for hårfjerning, og thalliumsalter ble brukt som et vanlig hårfjerningsmiddel i mer enn 30 år. En krem med sju prosent thalliumacetat (under varemerket Celio eller Koremlou) ble solgt fritt over disk og var ganske populær i 1930-årene for fjerning av uønsket ansiktshår.

Thallium finnes spredt i miljøet, og det tas opp av planter i større eller mindre grad, slik at det kommer inn i næringskjeden. Grønnsaker og kjøtt inneholder normalt cirka 0,02–12 ppm thallium, som er så lite at det ikke påvirker helsen ved normalt inntak.

Det er ikke noe vesentlig miljøforurensning av thallium fra industrien i forhold til for eksempel bly og kvikksølv som er nabogrunnstoffer i periodesystemet. Det finnes imidlertid lokale kilder som kan gi økte nivåer. I 1980 ble det funnet at vegetasjonen i nærheten av en sementfabrikk i Tyskland hadde forhøyede konsentrasjoner av thallium. Det viste seg at fabrikken var i gang med å utvikle en ny type sement og hadde tatt i bruk en ny bergart i produksjonen som inneholdt overraskende høye konsentrasjoner av thallium. Under produksjonen av sement ved høy temperatur, fordampet thalliumforbindelser fra råstoffet og ble spredt i miljøet.

Alle har litt thallium i kroppen (i underkant av 0,5 milligram) og konsentrasjonen i blodet er cirka 0,5 nanogram per milliliter blod. Hovedkilden til thallium er mat. Det daglige gjennomsnittlige inntaket er cirka 2 mikrogram.

Hovedårsaken til at thallium er så giftig er den kjemiske likheten med grunnstoffet kalium, som er nødvendig for kroppen. Enverdig thallium (Ta⁺) har lignende størrelse og samme ladning som kaliumionet K⁺ og kan derfor erstatte kalium i kroppens celler. Inne i cellene vil det imidlertid ikke fungere som kalium, og påvirker derfor kaliumaktiverte enzymer i hjernen, musklene og huden og gir de karakteristiske symptomene på thalliumforgiftning.

De første forgiftningssymptomene viser seg etter 1–5 dager i form av kvalme, brekninger, diaré, øresus, synsforstyrrelse og håravfall. Andre symptomer er sløvhet, nummenhet, skjelving på hender og føtter, kortvarig bevisstløshet, slørete tale og generell svakhet. Hvilke symptomer som opptrer og når de melder seg, avhenger av inntatt mengde.

Thallium hoper seg opp i kroppen over tid og anrikes særlig i hud og hår. Det virker som en nervegift og forårsaker degenerative forandringer i huden, slimhinnene og nerver.

Dersom man har mistanke om thalliumforgiftning vil analyser av blod, urin og hår fra pasienten kunne påvise unormale konsentrasjoner av thallium forårsaket av forgiftning, og behandling kan igangsettes.

Berlinerblått brukes som motgift ved thalliumforgiftninger, da thallium danner en tungt løselig forbindelse med berlinerblått. Dette fjerner imidlertid bare thallium fra mage og tarm. En annen motgift er kaliumsalter som kan redusere virkningen av thallium som allerede er tatt opp i kroppen.

Thalliumsalter er fargeløse og uten lukt og smak. Saltene har derfor blitt brukt som giftstoff i mat og drikke gjennom tidene.

I 1961 utga kriminalforfatteren Agatha Christie romanen Den fjerde rytter (The pale horse) hvor thalliumsulfat blir brukt som mordvåpen, og thalliumforgiftning blir beskrevet i detalj. Noen mener at romanen inspirerte giftmorderen Graham Young (1947–1990) som i 1971 tilsatte thalliumsulfat i kaffen til sine kolleger. Årsaken kom ikke fram før Young selv antydet at det kunne være thallium, og Young ble funnet skyldig i mord i 1972 og fikk livsvarig fengsel. Denne saken ble en milepæl innen forensisk kjemi da man fant spor av thallium etter kremasjonen fra ett av ofrene. Asken ble analysert med hjelp av atomabsorpsjonsspektrometri og man fant mye høyere konsentrasjoner enn vanlig i levningene som klart indikerte at forgiftning med thallium hadde funnet sted.

Agatha Christies detaljerte beskrivelse av forgiftning med thallium har også avslørt utilsiktede thalliumforgiftninger. I 1977 fikk en 19 måneder gammel jente i Qatar thalliumforgiftning etter at hun hadde fått i seg thalliumsulfat som foreldrene hadde brukt til å utrydde skadedyr i hjemmet. Diagnosen ble først satt da en sykepleier kjente igjen symptomene fra Agatha Christies roman. Behandling med motgift ble satt i gang og jenta overlevde.

En større forgiftningsskandale fant sted i 1980-årene i Guyana i Sør-Amerika, hvor flere hundre mennesker ble forgiftet og 44 mennesker døde. Ved nærmere undersøkelser ble det funnet at forgiftningen skyldes melk fra kuer som hadde beitet på en sukkerplantasje hvor thalliumsulfat var spredt utover marken for å hindre at kuene skulle beite der.

Thalliumforgiftning var regnet som uhelbredelig inntil den tyske farmasøyten Horst Heydlauf i 1969 oppdaget at berlinerblått kan brukes som motgift.

I sine kjemiske forbindelser har thallium oksidasjonstall +I og +III, hvor de med oksidasjonstall +I er de mest stabile. Egenskapene til enverdig thallium (Tl⁺) ligner på de til kalium (K⁺), og treverdige thalliumforbindelser har mange likheter med tilsvarende aluminiumforbindelser.

Thallium reagerer med halogenene allerede ved romtemperatur. Treverdig thallium er et sterkt oksidasjonsmiddel. Oksidene, Tl₂O₂ og Tl₂O, er henholdsvis basisk og amfotært.

• Les mer om thalliumforbindelser.

Thallium har to stabile isotoper:

• ²⁰³Tl (29,5 prosent)
• ²⁰⁵Tl (70,5 prosent)

Over 40 radioaktive isotoper med massetall fra 184 til 210 er kjent.